第十七章 欧姆定律章末知识整理 -2023-2024学年人教版物理九年级上学期

第十七章　欧姆定律 章末知识整理 考点整理 欧姆定律及其应用 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1. (2023·四川宜宾)如图所示，电源电压保持不变，R0是定值电阻，R是 光敏电阻，其阻值随光照的增强而减小。闭合开关S，逐渐减小R的光 照强度，电表示数的变化情况是(　D　) A. A表和V表示数均变大 B. A表和V表示数均变小 C. A表示数变大，V表示数变小 D. A表示数变小，V表示数变大 D 章末知识整理 易错点整理 考点整理 2. (2023·唐山期中)如图(a)所示的电路，电源电压保持不变，当闭合开 关S，调节滑动变阻器的滑片P使其阻值从最大变化到最小，两个电阻 的U－I关系图象如图(b)所示。下列判断错误的是(　A　) A. 电源电压为12 V B. 定值电阻R1的阻值为10 Ω C. 滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～20 Ω D. 当滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表 　 的示数为0.3 A A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 3. 如图甲所示，R2为电阻箱，调节R2时电流表的示数I随之变化，如图 乙所示的是电阻箱阻值R2与电流表示数的倒数的图象，则定值电阻R1 与电源电压U的大小分别为(　B　) A. 5 Ω　30 V B. 5 Ω　2.5 V C. 10 Ω　20 V D. 10 Ω　10 V B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 4. 如图所示的电路，电源电压为6 V且保持不变，定值电阻R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为30 Ω。下列说法错误的是(　B　) B A. 闭合开关S1、S2、S3，电流表的示数为0.9 A B. 闭合开关S1、S2、S3，通过R1和R2的电流之比为1∶2 C. 只闭合开关S1，R3的滑片由a端移动到b端的过程中， 电流表和电压表的示数均变小 D. 只闭合开关S1，R3的滑片由a端移动到b端的过程中， 电压表示数的变化范围是6～1.5 V 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 5. (2023·重庆)将一个定值电阻接入图甲所示电路的虚线框处，并将一个 电压表(图中未画出)并联在某段电路两端，闭合开关S，移动滑片P，多 次记录两电表示数；断开开关S，只将定值电阻更换为小灯泡，再次获 取数据并记录，将记录的数据绘制成如图乙所示的I－U图象。有关分 析正确的是(　C　) C A. 电源电压为3.5 V B. 图线b是用接入定值电阻时记录的数据绘制 得到的 C. 定值电阻和小灯泡两端的电压各为3.5 V时，小灯泡的电阻较大 D. 接入小灯泡后，将滑片P向右移动时，电压表的示数将变大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 7 6. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙＝5∶4，则R1∶R2＝ ⁠；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲∶I乙＝ ⁠。 1∶4　 1∶5　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 7. (2023·四川广安)如图所示为灯泡L和定值电阻R的U－I图象，若将L和 R并联在电源电压为6 V的电路中，则整个电路的总电流为 A；若 将其串联在电源电压为4 V的电路中，则L与R的阻值之比为 ⁠。 0.9　 1∶3　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 8. (2023·石家庄三模)在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R1 的阻值为24 Ω。闭合开关S后，电流表的示数为0.5 A，电压表V2的 示数为6 V。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (1)求电阻R1两端的电压U1和电源电压U。 解：(1)闭合开关S后，R1与R2串联，电压表V1测R1两端 的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的 电流。电流表的示数为0.5 A，R1的阻值为24 Ω，电阻 R1两端的电压U1＝IR1＝0.5 A×24 Ω＝12 V；电压表V2的示数为6 V，根据串联电路的电压规律可知，电源电压U＝U1＋U2＝12 V＋6 V＝18 V。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (2)求电阻R2的阻值。 解：(2)串联电路中电流处处相等，由R＝可得，电阻 R2的阻值R2＝＝＝12 Ω。 (3)现用定值电阻R0替换R2，R0的阻值是 5 Ω 的整数倍，求定值电阻R0 的可能值。要求电路能正常工作，且满足： ①电压表V1的示数不小于电压表V2的示数。 ②电压表V1的示数与电压表V2的示数的比值不超过4。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 解：(3)电压表V1的示数不小于电压表V2的示数，根据 串联分压得到R0≤R1，即R0≤24 Ω；电压表V1的示数与 电压表V2的示数的比值不超过4，即≤4，解得 U1≤14.4 V。当U1＝14.4 V时，根据串联分压得到＝，解得R0最小＝6 Ω，定值电阻R0的取值范围为6～24 Ω。因为R0的阻值是5 Ω的整数倍，所以R0的阻值可以是10 Ω、15 Ω、20 Ω。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 9. (2023·河北模拟)小明参加学校物理社团活动，借助老师 的器材设计了一个压力测试机，可以利用电流表的示数来反映压力的大 小，其中用到了压敏电阻R0，其阻值随着压力的增大而减小，小明设计 的电路图如图甲所示，电流的倒数与压力F的关系图象如图乙所示。已 知电源电压为36 V，定值电阻R1的阻值为40 Ω，电流表的量程为0～0.6 A。当压力为0 N 时，电流表的示数为0.15 A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (1)根据当F＝0 N时，电流表的示数为 0.15 A，电路的总电阻R总＝＝＝ 240 Ω，根据串联电路的电阻特点可知，R0的阻值R0＝R总－R1＝240 Ω－40 Ω＝200 Ω。 (1)请计算当压力为0 N时，R0的阻值。 解：根据题中电路图可知，定值电阻R1与压敏电阻R0串联，电流表测电路中的电流。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (2)由题图乙可知，电路中的电流的倒 数与压力成一次函数关系，而电压不 变，电阻与电流的倒数成正比关系，则 压敏电阻R0与压力F的关系为一次函 数，设为R0＝kF＋b①。 (2)请写出压力F与R0阻值大小的数量关系式，并计算该测试机可以承担 的最大压力。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 由题中图象可知，当 F＝84 N时，＝2 A－1， I'＝0.5 A，电路的总电阻R总'＝＝ ＝72 Ω，此时R0的阻值 R0'＝R总'－R1＝ 72 Ω－40 Ω＝32 Ω；当F＝0 N时，R0＝200 Ω。将数据代入①有，200 Ω＝k×0 N＋b②，32 Ω＝k×84 N＋b③，联立②③解得，b＝200 Ω，k＝ －2 Ω/N，压敏电阻R0随压力F变化的关系式为R0＝－2 Ω/N×F＋200 Ω。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 电路中的最大电流I0＝0.6 A，由R＝可 得，电路中的总电阻最小为R总最小＝ ＝＝60 Ω，因为串联电路中总电阻 等于各分电阻之和，所以R0的最小阻值R0＝R总最小－R1＝60 Ω－40 Ω＝20 Ω，此时R0上的压力最大，则有20 Ω＝－2 Ω/N×F最大＋200 Ω，解得F最大＝90 N。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (3)老师告诉小明用阻值为60 Ω的定值电阻R2替换R1可以增大该测试 机的量程，替换后测试机的测量范围为0～100 N，求电流表示数的 变化范围。 (3)用阻值为60 Ω的定值电阻R2替换R1 后，测试机的测量范围为0～100 N，当 F＝0 N时，总电阻R总1＝R2＋R0＝60 Ω ＋200 Ω＝260 Ω，此时电路中的电流I1＝＝≈0.14 A； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 当 F＝100 N时，总电阻R总2＝R2＋R0’ ＝60 Ω＋(－2 Ω/N×100 N＋200 Ω)＝ 60 Ω，此时电路中的电流I2＝＝ ＝0.6 A。综上所述，电流表的示数变化范围是0.14～0.6 A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 伏安法测电阻 10. (2023·天津改编)如图所示的“电阻测量盒”，内有电源(电压 不变且未知)、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表，并引出两根导 线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连，根据开关 闭合、断开时电流表的示数，可以算出Rx的阻值。设计的盒内电路图 中，不符合要求的是(　C　) C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 11. (2023·黑龙江绥化)用如图甲所示的电路测量未 知电阻Rx的阻值(阻值约为10 Ω)，电源电压为3 V。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (1)请用笔画线代替导线，将电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片 向右滑动时，电流表的示数变小。(导线不允许交叉) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (2)电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数， 出现此现象的原因可能是 (写出一种原因即 可)。 (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某 一位置，电压表的示数为2.7 V，电流表的示数如图乙所 示，是 A，则测得未知电阻Rx＝ Ω。实验中 通过移动滑片得到多组实验数据计算出Rx的平均值，这样做的目的是 ⁠。 Rx短路(或电压表断路)　 0.3　 9　 减小误差　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (4)另一组同学利用如图丙所示的电路也完成了该实验。电源电压不 变，滑动变阻器的最大阻值为R0，a、b为滑动变阻器两端点，请把实验 步骤补充完整： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 ①闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P至a端，读出电压表的示数U1。 ②闭合开关S， ⁠，读出电压表的示数 U2，则待测电阻的表达式Rx＝ (用R0、U1、U2表示)。 移动滑动变阻器的滑片P至b端　 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 12. (2023·河南)在“测量小灯泡的电阻”实验中，选用的器材有两节新干 电池，额定电压为2.5 V的待测小灯泡，滑动变阻器，电流表，电压 表，开关和若干导线。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (2)正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至 (选 填“A”或“B”)端。 (3)闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，造 成这一现象的原因可能是 (填选项字母)。 A. 电流表短路 B. 小灯泡短路 C. 滑动变阻器断路 A　 B　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (4)排除故障后，移动滑片P，某次实验时，电压表的示数为2.5 V，电流 表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为 A，小灯泡正常 发光时的电阻约为 Ω(结果保留一位小数)。 0.28　 8.9　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (5)经过多次实验，测出并记录多组电压和电流的值，得到小灯泡的I－ U图象如图丙所示，通过分析图象，写出一条你发现的结论： ⁠ ⁠。 小灯泡 的电阻是变化的　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 易错点整理 13. 下列对欧姆定律的公式及其变形式的理解，正确的是(　C　) A. 根据R＝可知，同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比 B. 根据U＝IR可知，同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比 C. 根据I＝可知，电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压 成正比 D. 因为电阻是导体本身的一种性质，所以导体中的电流只与导体两端 的电压有关，与导体的电阻无关 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 14. 如图所示的电路中，电源电压为4.5 V且保持不变，定值电阻R2的阻 值为15 Ω，只闭合开关S时，电流表的示数为0.5 A。求： (1)电阻R1的阻值。 解：(1)只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表 测通过R1的电流，由R＝可得，电阻R1的阻值R1＝＝＝9 Ω。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 (2)闭合开关S1后，电流表的示数。 解：(2)闭合开关S1后，R1与R2并联，电流表测干路电 流，因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以 通过R1的电流不变，又因为并联电路中各支路两端的电 压相等，所以通过R2的电流I2＝＝＝0.3 A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路电流I＝I1＋I2＝0.5 A＋0.3 A＝0.8 A，即电流表的示数为0.8 A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 章末知识整理 易错点整理 考点整理 $$